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クアルコムがSnapdragon 845モバイルVRヘッドセット公開。注視点優先レンダリングや6DoFトラッキング、SLAMに対応

Foveationレンダリング

Ittousai, @Ittousai_ej
2018年2月23日, 午前11:00 in vr
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Ittousai, 9月20日
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クアルコムがモバイルVRヘッドセットのリファレンスデザインを公開しました。

最新の モバイルプラットフォーム Snapdragon 845により、従来比2倍以上のディスプレイ出力スループット(解像度+フレームレート)、30%向上した電力効率、単体で6軸自由度のヘッドトラッキング、周囲環境を3DマッピングするSLAM、ハンドトラッキング、視線追跡、3D音響などへの対応を謳います。

さらに、アイトラッキングをもとに注視点の付近は高解像度に、周辺視野は粗く描画することで、体感上のグラフィック性能を数倍に引き上げる「Adreno Foveation」への対応が大きなトピックです。

Qualcommによれば、同社はパートナー企業を通じて、これまでに20以上のXRデバイスやXR対応スマートフォンを発表または発売済み。さらに多数が開発中です。

密接に協力するパートナーは Google、HTC Vive、Oculus、サポートするのはFacebook やサムスンODGなど。(XR、eXtended Reality はARやVRの総称)。


Snapdragon 845 といえば、クアルコムの最上位モバイルプラットフォームであり、今年前半の各社フラッグシップスマートフォンの多くが採用しています。

Snapdragon 845 と、内蔵する「ビジュアルプロセッシングサブシステム」Adreno 630 で可能になるXR向け機能としてクアルコムが挙げるのは、

Adreno Foveation

Adreno Foveation はアイトラッキングを発展させ、ユーザーが注視している場所は素早く高精細に、目の感度が低い周辺視野に向けて粗く描画することで、認知上はグラフィックパフォーマンスを大幅に向上させつつ、演算負荷を減らす技術。

この Foveation レンダリングの手法は以前から各社が取り組んできましたが、クアルコムでは

・マルチビューレンダリング(片目分のバッファにまず描画して、それを基に視差分の手を加えたもう片目分をレンダリングして効率化)
・タイルベースフォビエーション(Foveationレンダリングをタイル分割で実行する手法)
・ファイングレイン・プリエンプション (優先度に応じた高速で細かい割り込み実行と復帰。リアルタイム性が重要なXRアプリでレイテンシ低減効果)

といった技術により実現する自社のフォビエーションレンダリング実装を「Adreno Foveation」と名付けています。

●ルームスケールトラッキング + SLAM

従来のスマホ装着VRゴーグルやモバイルVRヘッドセットの多くは、頭の回転をトラッキングして上下左右を見回すことはできても、しゃがんだり顔を近づけたり、実際に歩き回ったりのポジショントラッキングには対応していないものが大半でした。

Snapdragon 845はモバイルプラットフォームとして初めて、外部のセンサやマーカーに依存せずヘッドセット側のセンサだけで広範囲の動きを認識反映できるルームスケールトラッキングと、リアルタイムに周辺環境を測定して三次元マップを生成するSLAMに同時に対応します。

SLAMとは Simultaneous Localization And Mapping、自己位置推定と環境マッピングを同時におこなうこと。ロボットなどがカメラやLiDAR (レーザーレーダー)を使い、周囲の壁や障害物のマップを作成しつつ、そのなかでの自分の位置を推定してナビゲーションする技術です。

AR / VRヘッドセットでSLAMができるようになれば、たとえば視界は完全に覆って仮想世界に没入させつつ、現実の部屋の壁や家具などはその仮想世界に即したかたちのオブジェクトに置き換えて安全に移動したり、ARでより自然に仮想オブジェクトと現実世界を対応させることができるようになります。

クアルコムによれば、このSLAMは Snapdragon 845 が搭載するSpectra 280 ISP (イメージシグナルプロセッサ)、Hexagon 685 DSP、Kryo 385 CPU など異種のプロセッサやエンジンによる連携動作で可能になるとのこと。


このほか Snapdragon 845ベースのXRヘッドセットで可能になる技術としてクアルコムが挙げるのは、ヘッドセット側のカメラやセンサを使ったハンドトラッキング、高度な音声認識、3D音響など。

すべてが実現するなら、特に同じプロセッサで描画品質は高く、バッテリー駆動時間は長くなるはずの Foveation レンダリングや、インサイドアウトなルームスケールトラッキングが実現するならば今すぐにでも購入したいヘッドセットですが、クアルコムが公開したのはあくまで「Snapdragon 845で可能な」技術と、各メーカーが参考にするためのリファレンス・デザイン。

このまま何月にいくらで買える、というものではありませんが、現実的にモバイルVRヘッドセット向けプラットフォームの選択肢はさほど多くない以上、2018年に各社から発売されるハイエンド製品のいくつかはこうした機能の一部を備えたものになることが期待できます。




「TechCrunch Tokyo 2019」11月14日、15日に開催



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